3.4.2力的合成与分解之力的分解 课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第三章 相互作用 力的分解 2023/11/23 1 2023/11/23 2 高大的桥梁为何要修长长的引桥？ 思考 2023/11/23 3 从山底到山顶的路为何要修成盘山路？ 思考 2023/11/23 4 力的分解 力的分解 力的合成 合力 分力 如果几个力共同产生的效果与原来一个力产生的效果相同，我们就把这几个力叫作原来那个力的分力。求一个已知力的分力叫作力的分解。 力的分解是力的合成的逆运算 F1 F2 2023/11/23 5 F1 F2 F合 如何分解一个力？ 平行四边形定则。 F2 F1 有无数种可能性 思考 按照力的作用效果分 2023/11/23 6 这个拉力对刷子有哪些作用效果？ 竖直向上提的效果 水平向右拉的效果 按照力的作用效果分 2023/11/23 7 F合 水平方向 竖直方向 F水平 F竖直 按照力的作用效果分 2023/11/23 8 小车的重力有哪些作用效果？ 垂直斜面向下压塑料垫板的效果。 让小车往下运动的效果。 按照力的作用效果分 2023/11/23 9 G 沿斜面方向 垂直斜面方向 F// F⊥ 2023/11/23 10 已知G，斜面和水平面的夹角θ，那么重力沿斜面方向和垂直斜面方向的分力是多少？ G F// F⊥ θ 思考 力的分解的一般步骤 2023/11/23 11 1、确定需要分解的力； 2、根据实际作用效果，寻找力的作用方向； 3、利用平行四边形法则，将目标力分解到相应力的作用方向上； 4、利用数学方法求出各个分力的大小。 2023/11/23 12 G G G 练习 2023/11/23 13 已知两个共点力的合力为50 N，分力F1的方向与合力F的方向成30°角，分力F2的大小为30 N。则 (　　) A．F1的大小是唯一的 B．F2的方向是唯一的 C．F2有两个可能的方向 D．F2可取任意方向 例题 力的分解是否有解 2023/11/23 14 F1 F2 F合 力的分解中的有解或无解，简单地说就是代表合力的对角线与给定的代表分力的有向线段是否构成平行四边形（或三角形）。若可以构成平行四边形（或三角形），即有解；若不能，则无解。 已知： 合力的大小和方向 两个分力的方向 2023/11/23 15 F1 F2 F合 唯一解 情景1 例题 2023/11/23 16 已知： 合力的大小和方向 一个分力的大小和方向 F1 F合 F2 唯一解 情景2 例题 2023/11/23 17 已知： 合力的大小和方向 一个分力的方向 一个分力的大小 F1 F合 F2的方向 只知道大小，不知道方向 情景3 例题 2023/11/23 18 已知： 合力的大小和方向 一个分力的方向 一个分力的大小 F1 F合 F2的方向 无解 θ F1＜F合sinθ 例题 2023/11/23 19 已知： 合力的大小和方向 一个分力的方向 一个分力的大小 F1 F合 F2的方向 唯一解 F1=F合sinθ 例题 2023/11/23 20 已知： 合力的大小和方向 一个分力的方向 一个分力的大小 F合 F2的方向 两个解 F1＞F合sinθ F1 F1 例题 2023/11/23 21 已知： 合力的大小和方向 两个个分力的大小 情景4 不满足|F1-F2|≤F合≤F1+F2 两个解 例题 2023/11/23 22 已知： 合力的大小和方向 两个个分力的大小 F1 F合 情景4 满足|F1-F2|≤F合≤F1+F2 F1 F2 F2 两个解 例题 2023/11/23 23 思考 2023/11/23 24 高大的桥梁为何要修长长的引桥？ G 沿斜面方向 垂直斜面方向 F// F⊥ 思考 2023/11/23 25 F1=100N F2=60N F3=80N α=37° 求三个力的合力 ┕ 例题 力的正交分解 2023/11/23 26 1.定义：把一个已知力沿着两个互相垂直的方向进行分解。 2.正交分解步骤： ①建立xoy直角坐标系； ②沿xoy轴将各力分解； ③求x、y轴上的合力Fx，Fy； F1 F2 F3 x y O F2y F1y F3y F3x F1x F2X y轴为正向：Fy=F1y+F2y-F3y x轴为正向：Fx=F1x+F3x-F2x 若物体匀速运动，合力为零，则：Fx=0；Fy=0 ④最后求Fx和Fy的合力F 大小： 方向： 2023/11/23 27 共点力F1=10N，F2=12 例题 2023/11/23 28 共点力F1=4N，F2=8Ｎ，F3=5N，方向如图所示，求这三个力的合力。 例题 2023/11/23 29 重量可以不计的细绳AO、BO共同系住重为10N的小球，如图所示，绳AO与竖直方向夹角为37°，BO绳水平，求小球对AO、BO绳的拉力多